プラスチックシンチレータは低コスト、環境安定性が良く、大型製造が容易であるという利点があり、放射線検出分野で広く応用されている。一般的なプラスチックシンチレータは有効原子番号が低いため検出効率が不十分であり、高エネルギー放射線検出分野などでのさらなる応用が制限されている。高い有効原子番号を持つ材料をプラスチックシンチレータに導入する様々な方法が提案されている。その中で有機重金属化合物は有機物の部分的性質を有し、ポリマーマトリックスに溶解可能であるため、放射線遮蔽能力と検出効率の向上により効果的な手段を提供する。本研究では、トリス(2,4-ペンタジオン)インジウム(Ⅲ)（In(acac)₃）を添加剤として選択し、異なるIn(acac)₃濃度を持つ一連のプラスチックシンチレータを初めて成功裏に作製し、添加濃度がプラスチックシンチレータの光学特性およびシンチレーション特性に与える影響を体系的に研究した。添加濃度の増加に伴い、プラスチックシンチレータの有効原子番号は徐々に増加し、吸収係数は増大するが、光出力は徐々に低下した。その中で、質量比3%のIn(acac)₃添加プラスチックシンチレータは光出力と検出効率のバランス状態に達し、ガンマカウント率の向上を実現した。

プラスチックシンチレータ; インジウム化合物; 光学特性; シンチレーション特性